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池州职业技术学院 机电系 毕业设计（论文） 题 目： 数控机床故障诊断与维护 学生姓名： 专 业： 机电一体化 指导老师： 数控机床内部器件工作原理及故障检修 摘要： 数控机床是一种高投入的高效自动化机床，由于投资较高，所以降低数控机床的故障率，缩短故障修复时间提高机床的利用率是一个重要的工作。因此在工作生产中，工作人员懂得机床维修是比较重要。这里，我们结合KND1000数控机床原理图，需要了解一些器件的名称及工作原理，并学会如何检测一些机床故障。 关键词： KND1000数控机床，工作原理，故障检测，器件 数控机床各器件的名称及工作原理 1、KM——接触器 接触器是用来频繁接通和断开电动机或其他负载主电路，是机床电动机主电路中最重要的控制电器。通常分为交流接触器和直流接触器。交流接触器是根据电磁原理工作的，工作原理图中当电磁线圈5通电后产生磁场，使静铁心6产生电磁吸力吸引动铁心4向下运动，使常开主触头1（一般三对）闭合，同时常闭辅助触头2（一般两对）断开，常开辅助触头3（一般两对）闭合。当线圈断电时，电磁力消失，动触头在弹簧8作用下向上复位，各触头复原（即三对主触头断开、两对常闭辅助触头闭合、两对常开辅助触头断开）。直流接触器与交流接触器的工作原理相同。结构也基本相同，不同之处是，铁心线圈通以直流电，不会产生涡流和磁滞损耗，所以不发热。 工作原理如下图所示： 2、KA——中间继电器 中间继电器由固定铁芯、动铁芯、弹簧、动触点、静触点、线圈、接线端子和外壳组成。线圈通电，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。继电器一般有两股电路，为低压控制电路和高压工作电路。 结构如下图所示： 3、KT——时间继电器 时间继电器是利用空气通过小孔节流的原理来获得延时动作的。它由电磁系统、延时机构和触点三部分组成。　当线圈通电（电压规格有ac380v、ac220v或dc220v、dc24v等）时，衔铁及托板被铁心吸引而瞬时下移，使瞬时动作触点接通或断开。但是活塞杆和杠杆不能同时跟着衔铁一起下落，因为活塞杆的上端连着气室中的橡皮膜，当活塞杆在释放弹簧的作用下开始向下运动时，橡皮膜随之向下凹, 上面空气室的空气变得稀薄而使活塞杆受到阻尼作用而缓慢下降。经过一定时间，活塞杆下降到一定位置，便通过杠杆推动延时触点动作，使动断触点断开，动合触点闭合。从线圈通电到延时触点完成动作，这段时间就是继电器的延时时间。延时时间的长短可以用螺钉调节空气室进气孔的大小来改变。吸引线圈断电后，继电器依靠恢复弹簧的作用而复原。空气经出气孔被迅速排出。 4、TR——开关电源 开关电源的工作流程如下： 电源→输入滤波器→全桥整流→直流滤波→开关管（振荡逆变）→开关变压器→输出整流与滤波。 ⑴交流电源输入经整流滤波成直流 ⑵通过高频PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管,将那个直流加到开关变压器初级上 ⑶开关变压器次级感应出高频电压,经整流滤波供给负载 ⑷输出部分通过一定的电路反馈给控制电路,控制PWM占空比,以达到稳定输出的目的 交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰; 在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高; 开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需要的输出; 一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源. 主要用于工业以及一些家用电器上，如电视机，电脑等。 5、M——电动机 电动机分步进跟伺服电动机。步进电动机工作原理：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角度位移量，从而达到准确定位的木钉同时可以通过控释脉冲频率来控制电极转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。同理，XY轴驱动器的工作原理也都相同。伺服电动机工作原理：在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为主流和交流伺服电动机两类，主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。同样的，Z轴驱动器